Гамматомограф Советский патент 1975 года по МПК G01T1/20 

1

Изобретение относ;мтса к гамматомогра фии и гажет быть применено для диагности- хя . асследовавнг с помошыо радиоактивных

изотопов, вводимых в организм, что ПОЗВОЛИТ выявлять очаги аноыаяьногс яакопленпя радиоактивности в глубине таких объемных органов, как, например, печень, головной мозг в легкие.

Известен гамматомограф, содержащий дегектор8 амплитудные анализаторы, схему совпадений, блок сканирсжания. блок фоторегистрации, блоки разверток и формирователь

Однако малая толщина саинтилляпионного кристалла снижает эффективность регистрации гамма-квантов; неравномерность чувствительности фотокатодов фотоэлектронных умножителей и разброс их параметров огра ничивает точноать. и эффективность выявления патологических очагов. Кроме того, точность выявления патологических очагов снижается иэ-за отсутствия средств выявления я устранения совпадающих по времени регистрируемых саинтилляпионным крис-таллом гамма-квантов. Отсутствие средств разделе- { ния каналов и кодирования координат приво-л

i дит к искажению изображения, получаемого на экране электронно- лучевой трубки, ; что также снижает точность выявления ; датологическнх очагов. Из-ва сложности схемы и конструкции ;првбор имеет невысокую надежность и вы|сокую стоимость.

Цель изобретения - повысить точность ; измерений.

I Это достигается тем, что выходы ампли тудных анализаторов соединены с введенным в схему логическим устройством разделения каШшов« выходы которого одновремеш о под|ключены к формирователю, схеме гашения совпадеш1й и через блок кодирования коор;Дннат к блокам разверток.

На чертеже дана блок-схема предлагаеj.wro устройства.

I Гамматомограф содержит детектерную :часть 1, амплитудные анализаторы 2-5, схему 6 совпадений, механизм 7 скенирования, блок 8 фоторегистрации, блоки 9 к 10 разверток, формирователь 11, логическое устройство 12 разделения каналов, блок J13 кодирования координат, входы второго элекарически связаны с выходами логнч ic-i кого устройства 12 разделения каналов, е выходы подключены к блокам 9 и 10 pt зверток, а также содержит схему 14 гад ени совпадений. Детекторная часть состонт { на чер- еже не показано) из девяти коллиматоро и сопряженных с каждым из них сдинтилл) ционных кристаллов, четырех ФЭУ.. причем восемь периферических колимматоров ра ;положены под углом к плоскости CKaJittif жа кия и размещены по периметру квадрат; , а девятый коллиматор расположен перпенд iiif лярно к плоскости сканирования и разме цен в центре квадрата. Каждый фотокатод ф тоэлектронного умножителя -с помощью св( то-водов оптически соединен с равновелика aiучастками каждого из четырех смежных сцинтилляционных крисггаллов. Схемой 6 совпадений отбираются cos ia« дающие по времени импульсы с выходов амплитудных анализаторов . Выхсгдн fe сигналы схемы 6 совпадений поступают на блок 8 фоторегистрации. Механизм 7 cj ани рования обеспечивает перемещение детэ тор ной части 1 по выбранному раструа а т :кж вырабатывает пропорциональные TescymEii координатам положения детекторной час к 1 электрические сигналы, которые лост; пают на блок 8 фоторегистрациа. Формнро а« тель 11 суммирует поступающее на его Входы электрические импульсы, формнру т их по длительности а амплитуде Е подаг г на блок 8 фоторегистрацаи. Схема 14 гашения совпадений;, эыпо, :йена, например, в виде многовходового ю рогового устройства, входы которой под ШЕО чены к выходам логического устройства 12 разделения каналов, а выход - к формщ ааа телю 11. Логическое устройство 12 разделева t каналов выполнено не элементах И. Гамматомограф работает слещтошам 6.разом. При перемещении детекторной ча ;тн 1 по прямоугольному растру над лсслед fe- мым органом пациента, которому предЕг ри тельно вводится необходимое количестве радиоактивного вреоарата, гамма-кванта , попадая через коллиматоры в снинтилля) и- онные кристаллы детекторной части 1, i рз образуются в световые вспышки, которь а по световодам поступают на фотокатодн фотоэпектроавых умножителей, преобрази юшие эти саетовые вспышки в зяектряж ские импульсы, которые подаются на БХС ы амплитудных анаянгатороа 2--5, сроызЁо. я ЩНХ отбор импульсов, С Х ТВЭТСТЕуЮЩЕХ. области фотопвка энергет-нческого снект la данного радиоязотопа. Кштонматор,, расположенный в центре детекторной части 1, служит для получения обычного гамматоногра1Лмы: гамма-квант с энергией, соответствующей области фото пика энергетнческого спектра данного радиоизотопа, проходя через центральный колхг лкматор в сопряженный с ним сцинтилляци- окный кристалл, проазводит в нем световую KT&lVliSy с помошью световодов эта вспьгшка одновременно попадает на фотокатоды всех фотоэлектронных умножителей которые пре«образзТ.от ее в четыре электрических импульса одноареыенно по1йВЛ51ющихсл на выходах аг.тлитудных анализгторов 2--5. Схема 6 совпадений при одновременном псетупленкк выходных сигналов с амплитуд ных анализаторов вырабатывает электрический импульс который поступает на блоЕС В фоторегистрацнн, где с помощью эхого с51гягла производятся засветка, например, экрана электроннолучевой трубки. Координаты точка засветки на экране определяются сигнала:;-.:., вырабатываемыми механизмом 7 саанироБйния. ЭТУ координаты точки засветки экрана электроннолучевой трубка в аьтбракном масштабе соотве тству- ют положению центра детекторной части 1 над исследуемым органом. С помощью, например, фотокамеры с открытой диафрагмой документируются результаты исследования- получают гамматопограммы на фотопленке. Периферические коллиматоры служат для одновременного получения нескольких гам- . ТЛатомограла - изображений распределения радйоактиБЯОстн в выбранных плоскостях нсслещгемого органа. В детекторной части 1 аспользуется че« тыре фотоэлектронйыл умножителя, а светоebie Еспыика на I-JHS поступают от восьми СМЙЕПЕШЛЯДКОННЫХ ЕрЩСТЙЛЛОВ, ПОЭТОМУ ВЫзсодные сигналы с фотоэлектронных умножи«гелей через asvra:пгiтyдныe анализаторы 2-5 ггос-гунают на логическое устройство 12 раэдаяенай каналов, которое определяет, каким КЗ сцйнтнлляаионных кристаллов зарегистрнрован гамма-квант. При попадания гамма-кванта с энергией в области фотопйка энергетического спектра данного радиоизотопа через один из периферических коллиматоров в сопряженный с ним сцЕшталляцаонный кристалл в нек происходит световая вспышка. Эта вспышка поступает на фотокатоды тезе фотоэлеюронных умножа- телей, с которыми данный кристалл оптичесiSH СЕйзая с поыошью световодов. Электрн- -jscESie импульсы с ЭТИХ фотоэлектронных У1чшо;хителей с поношью амплитудных анализаторов возбуждают соответствующие входы логического устройства 12 разделения каналов. При возбуждении эткх входов логического устройства 12 разделения каналов. При возбуждении этах входов логаческого устройства 12 разделения каналов. ;И отсутствии возбуждающих сигналов на ; остальных входах, только на одном иа вы ;ходов логического устройства разделекия каналов вырабатывается электрический им пульс.

Далее этот электрический импульс поступает на один из входов блока 13 коднро;вания координат на выходах блока 13 ко,дйрования координат действует комбЕнания

: сигналов, соответствующая приходу нмпуль са по данному входу. Сигналы с выходов i блока 13 кодирования координат поступаю : на блоки 9 и Ю разверток и с выходов : этих блоков поступают на блок 8 фоторегк: страдиа. Одновременно на блок 8 фотореги

странии поступают сигналы от мекакиэма 7 скеннрованиа.

В результате оЕНввреьденнсго действия этих сигналов, например, на откконяязшие

.пластины электроннолучевых трубок определяются координаты точек высвечивания на экранах этих электроннолучевых трубок,

соответствующих в заданном масштабе ко- ординатам точек пересечения иентральной

: оси коллиматора, через который прошел га;мма-4свант, с выбранными плоскостяши в органе, в которых необходимо найти распределение радиоактивного изотопа.

Засветка точек экранов электроннолучевых трубок производится при поступлений

(Нормализованного по амгшитуде и длительности импульса на блок 8 фоторегастраииа с выхода формирователя li, когда на один из его входов поступает электрический сигнал с выходов погаческого устройства 12 разделения каналоа.

Документирование результата исспедоваНИИ - получение гамматоыограмм, может пронзводитьсЕ на фотодленке посредством

фотокамеры с открытой диафрагмой. Схема 1.14 гашекий совпадений предотвращает реги;страаню событий, обусловленных одновре менным попаданием гамма-квантов в лва ;И более сиактйлляционных кристаллов детек- торной части 1; при этом, если детектср|ной частые 1 регистрируется одновременно несколько гаммаквантоБ с энергией, соответствующей области фотопкка энергетического спектра ленного радиоизотопа, то на HecEonbKiax выходах логического устройства L2 разпелення каналоЕ одновреметаю вырабатыва- ются зпектркческие сигналы, которые подаютсй j на вкоцысх©;«/гы 14 гашенкясовпадений. При i ошгОБрэг 4еяном действий хотя бы двух элек трйческ®з с1;гг-налоэ на входах схемы 14 |Г 1гкения соБпаденйй, нз ее выходе выраба тыЕаетсй злеитрическзй сигнаЛ; который Iпоступает на стробируюший вход формирова;7елЕ 11 а запирает последний на все время деЁствяя сигнала.

1 Га чГ4лгтомограф поввопяет получ15ть за один ййикдскей1йровакия«артину распрепеления рапаоакт шйсзго изотопа в нескольких параллельных ипоскостйх исследуемого органа (гаммаTOMorpaKnji), с одновременным получением интегрального расдредепения рацкоактивного изотопа в этом же исследуемом органе.

Формула иаобр-етения

Гамматомограф, содержащий детектор, . аьашйтуцные анализаторы, схему совпадеfsKs, блок сканирования, блок фоторегистра|ции. блоки разверток т формирюватель, о т- |л н ч а ю щ и и с я и-егд, что, с целью по- i вышетга точности измерений, выходы ампли- тудны-х. а1:алЕааторов соединены логическим устройством разделения канатов, вы|ходы кетор-аго одновременно подключены |К йорь-шроБа1вл10: сжеые гашения совпа1дешй| Li через блок, кодированкн коорди1нат к блокам развзрток,